微胶囊自润滑环氧涂层

耐磨提升62.5%

通过核壳微胶囊释放PAO形成转移膜，在竹基材上兼顾低摩擦系数与显著降低磨损，同时保持基材硬度。

Qian, Cheng · Lu, Gaifen · 79643060 · 张玉言 · Ma, Chengbo · Wang, Guoqing

Tribology International 2027

参数信息

磨损率降低幅度（对比纯环氧）

62.5 %

磨损率降低幅度（对比天然竹材）

54.7 %

摩擦系数

0.18

硬度相对天然竹材提升

29.1 %

微胶囊平均粒径

35.09 μm

微胶囊中位粒径

28.50 μm

多分散指数

0.32

接触角变化

89.4 °

技术优势

磨损率降六成

应力诱导PAO释放形成转移膜，隔离界面微凸体，使磨损率比纯环氧涂层降低62.5%。

保留竹材低摩擦

10 wt%配方摩擦系数约0.18，兼具较低摩擦与耐磨性能，综合表现最均衡。

硬度不掉队

尽管硬度随微胶囊含量增加从Shore D 81降至71，但仍比天然竹材高约29.1%。

分散一般良好

SEM、EDS、FTIR和Raman表征表明微胶囊结构完整，在环氧涂层中分散总体良好。

应用场景

• 自润滑涂层：替代需持续外部润滑的涂层，靠微胶囊自释油减摩耐磨。
• 竹基复合材料：扩展竹材在摩擦部件中的应用，弥补其不耐磨短板。
• 轻质耐磨部件：以竹代钢减重，同时涂层提供耐磨性能。
• 可持续表面工程：利用可再生竹材与自润滑设计，减少对石油基耐磨材料的依赖。
• 建筑构件防护：保护竹建筑构件在移动或摩擦工况下免于快速磨损。